1、分析力学试卷 第 页 (共 6 页)1湖北第二师范学院 2010 学年春季学期期末考试分析力学姓名: 学号: 专业: 考场座位号:题号 一 二 三 四 总分题分 30 10 15 45 100得分一、 填空题(每空 2 分,共 30 分)1、当质点的运动学方程为 时,它的轨迹方程是_,速度的大小tytx5,和方向是_。 2、一圆盘质量为 ,半径为 ,盘面在竖直平面内绕盘mR边缘过 点与盘面垂直的轴以匀角速 转动,如图(1)O所示。则圆盘的动量是_,动量矩是_,动能是_ 3、质量为 及 的两自由质点互相以力吸引,引力与其质量成正比,与距离平方成反比,比例12系数为 。开始时,两质点皆处于静止状态
2、,距离为 。则当两质点距离为 时,质点 的k a2/a1m速度是_ ,质点 的速度是_ 。2m4、某一时刻,刚体上本体极迹和空间极迹的交点叫做_,该点相对于地面而言,其速度为_。5、科里奥利加速度存在于_参考系中;惯性离心力存在于_参考系中。6、在曲面上自由运动的一质点的自由度数目为_;在曲线上自由运动的一质点的自由度数目为_。7、质量为 的自由质点在重力场中运动时,在直角坐标系中该质点的拉格朗日函数表达式为m_,由此可得质点的运动特征是_。得分 评卷人分析力学试卷 第 页 (共 6 页)2二、 判断题(对者打,错者打,每小题 2 分,共 10 分)1、质点在有心力场中运动时,其轨迹必为一平面
3、曲线。 ( )2、由于质点组的内力成对出现,所以内力的功之和恒等于零。 ( )3、刚体作平面平行运动时,其动能为平动动能与转动动能的和。 ( )4、科里奥利加速度是由科里奥利力产生的。 ( )5、对同一力学系统,选择不同的广义坐标可以得出不同的哈密顿函数。 ( )三、 问答题(每小题 5 分,共 15 分)1、车轮在直线轨道上作纯滚动,如图(2)所示.试求瞬心 的位置,并画出车轮上 各点CDBA,速度的方向.得分 评卷人得分 评卷人分析力学试卷 第 页 (共 6 页)32、 (1)虚功原理在什么约束情况下才能应用?(2)虚功与实功有何区别?3、 “凡运动着的质点都受到惯性力作用” ,这种说法对
4、吗?为什么?作匀速圆周运动的质点受不受惯性力作用?当质点仅在重力作用下铅垂下落时受到惯性力作用吗?分析力学试卷 第 页 (共 6 页)4四、 计算(共 45 分)1、质点在半径为 R 的固定光滑半球面上滑动,见图(3)所示。当它在顶点 时水平初速度为 。A0v试问: (1)质点滑到何处脱离球面? A 0(2)若质点欲在 处就离开球面,则速度值是多大?(15 分) ARO图(3)得分 评卷人分析力学试卷 第 页 (共 6 页)52、一端固定于天花板上的细绳缠绕在一个半径为 ,质量为 的均质圆盘上,mr2.0kg3如右图(4)所示。求圆盘中心运动的加速度 ,圆盘的角加速度 及绳子的张力 。 (15 分)caT图(4) 分析力学试卷 第 页 (共 6 页)63、试用拉格朗日方程和哈密顿方程导出由长度为 的不可伸长的细线与质量为 的摆球所构成l m的单摆在竖直平面内摆动的运动微分方程,并求出系统微摆动时的周期。 (15 分)